Jurutera gelombang mikro, pakar penyakit berjangkit dan saintis polimer dari University of Edinburgh, Heriot-Watt University dan University of Strathclyde telah bekerjasama untuk membuat kaedah pensterilan gelombang mikro baru yang dapat merevolusikan cara ambulans dan hospital dibasmi kuman.
Pada masa ini, pensterilan dilakukan secara manual dengan teknik konvensional yang menggunakan bahan kimia. Ini memerlukan masa sekitar 30 hingga 40 minit untuk membasmi kuman ambulans tunggal.
Selama ini, ambulans tidak berfungsi yang memberi tekanan yang tinggi kepada perkhidmatan kecemasan semasa waktu sibuk. Kemungkinan teknik baru dapat mengurangkan waktu yang diperlukan untuk mendapatkan ambulans dengan selamat di jalan untuk menyelamatkan nyawa.
Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa teknik lain telah diusulkan untuk membasmi kuman dan mensterilkan permukaan, mulai dari aerosol hidrogen peroksida hingga penyinaran UV dan radiasi inframerah. Walau bagaimanapun, teknik ini telah terbukti merosakkan permukaan dari masa ke masa, atau berbahaya bagi manusia jika mereka berada di dekatnya. Sejauh ini, ini telah mengehadkan aplikasi jangka panjang mereka.
Sebaliknya, kaedah baru berfungsi menggunakan gelombang elektromagnetik, antena, suar sensor, dan lapisan cair untuk memanaskan dan mensterilkan permukaan dengan cepat. Automasinya bermaksud seseorang dapat dengan mudah mengendalikan sistem dari jarak yang selamat daripada menyentuh permukaan yang tercemar secara langsung semasa pembersihan.
Rasuk gelombang mikro yang terpancar daripada antena seperti yang terdapat dalam telefon pintar mudah alih dan domestik Wi-Fi sistem. Antena membolehkan sinaran gelombang mikro diarahkan dan difokuskan pada lokasi yang paling diperlukan.
Pasukan Scotland telah diketuai Dr Symon Podilchak, jurutera profesional dan pensyarah kanan frekuensi radio teknologi dari Universiti Edinburgh dan profesor madya kehormat di Universiti Heriot-Watt.
Dia menjelaskan: “Saya mendapat idea lebih dari setahun yang lalu ketika mensterilkan botol bayi untuk anak saya yang baru lahir menggunakan ketuhar gelombang mikro. Ketika wabak COVID-19 baru bermula di UK pada awal tahun 2020.
"Saya menyedari bahawa jika botol dapat disterilkan hanya dalam beberapa minit dan selamat untuk bayi yang baru lahir, maka mungkin teknik pengukuran permukaan yang dijangkiti dapat dilakukan. Walau bagaimanapun, kajian penting diperlukan untuk menentukan jarak relatif antara permukaan dan antena sambil memastikan tahap daya yang selamat.
"Saya juga tahu bahawa lebih baik menargetkan dan memfokuskan pancaran gelombang mikro ke kawasan yang kemungkinan besar akan terkena. Untuk melakukan ini, saya menggunakan semula teknik yang pada awalnya saya kembangkan untuk mengecas telefon bimbit tanpa wayar. "
Podilchak kemudian berhubung dengan Profesor Marc Desmulliez, seorang jurutera dan ahli fizik bertauliah dari Universiti Heriot-Watt yang sebelum ini mengembangkan ketuhar terbuka yang dilengkapi dengan gelombang mikro.
Peranti ini ditunjukkan untuk membolehkan penyahaktifan coronavirus hidup (strain 229E) pada suhu yang relatif rendah 60 darjah Celsius dalam 30 saat. Bahagian terakhir penyelidikan ini dilakukan dengan kerjasama kumpulan yang diketuai oleh Profesor Juergen Haas, seorang pakar dalam bidang Perubatan Jangkitan di Sekolah Perubatan Edinburgh.
Profesor Marc Desmulliez dari Heriot-Watt University mengatakan: "Keindahan teknik baru ini adalah permukaan yang disterilkan tidak mengalami degradasi yang merupakan salah satu cabaran utama yang terdapat pada penggunaan sinar UV atau teknik aerosol. Peranti gelombang mikro yang dihasilkan juga boleh dibawa, dan ini bermaksud ia dapat digunakan dalam beberapa aplikasi lain di luar ambulans dan teater operasi. Ini dapat digunakan untuk mensterilkan meja makan di restoran atau membersihkan meja dan tempat duduk kereta api atau pesawat sebelum menyambut pelanggan baru. "
Cabaran terbesar bagi pasukan adalah untuk menunjukkan sama ada pancaran gelombang mikro secara efektif memukul permukaan dan dapat memanaskannya pada suhu yang tepat.
Profesor Nico Bruns, pakar polimer dari University of Strathclyde menjelaskan: “Kumpulan saya menggunakan protein putih telur ayam yang diketahui mengalami denaturasi pada suhu 60 darjah Celsius. Dengan melihat penyelesaiannya menjadi putih, kami dapat menunjukkan bahawa suhu yang tepat dicapai untuk membolehkan penyahaktifan virus. Ini sangat berguna bagi pengendali yang dicadangkan sistem"